如果超出人类文明的范围,还能建立什么漂亮的模型?
还记得第一次翻开杰弗里·韦斯特的着作《规模》时,我所感受到的那种震撼。他说,生命表面看起来好像可以有千变万化,但是万变不离其宗,都被非常简单的几个数学公式左右。
比如新陈代谢率与体重的3/4次方成正比。说白了,体重越重,单位能耗越低。大象体重是老鼠的10000倍,而大象的基础代谢率只有老鼠的1000倍。因此,规模越大越经济。
然而,生物的体重不可能无限增大,因为力量与体重的3/2次方成正比。说白了,体重越小反而越有力量。蚂蚁能背起比自身体重重很多的东西。而哥斯拉不可能存在,因为它还没有长到那么大,就会被自己的体重压垮。
生物的寿命也在冥冥之中有定数,因为衰老的本质是细胞受到损伤。大象身上的细胞多,代谢过程中细胞损伤率更小,所以大象比老鼠更长寿。寿命与体重的1/4次方成正比,体重越重的生物寿命就越长。
总而言之,生物体的诸多特征都是由体重决定的,你只要告诉科学家一种动物的典型体重是多少,他就能告诉你这种动物的生长速度和寿命大概是多少。你如果无视这些规律,随便幻想出一个怪兽,大自然可能根本就不允许它存在。
不仅是生物体,城市和公司也服从于一些不可违反的定律。世间万物一切变化,本质上都是规模的变化,我们只要搞懂规模改变时会发生什么,就搞懂了世间万物的共通规律。
为何几乎所有公司都只能生存数年时间,而城市却能不断增长,且能够避开,即便是最大看上去最完美的公司,也无可逃避的命运?我们能否预测各家公司的大致生存周期?
我们能否发展出一门城市和公司,科学通过一种可量化,可预测的概念性框架,了解嗒们的活力、增长和进化?
城市规模大小有限制吗?是否存在最优模式?动物和植物的生长规模有限制吗?是否会出现巨型昆虫或巨型城市?
为何生活节奏持续加速?为何创新速度必须持续加速才能维持社会经济生活?
我们如何确保人类设计的仅有一万年进化历史的系统能够继续与进化了数十亿年的自然生物世界共存?我们能否维持一个受思想和财富创造所驱动,充满生机活力,不断创新的社会?地球是否注定会变成一个充斥着贫民窟,冲突和破坏的星球?——杰弗里·韦斯特:《规模》
有意思的是,韦斯特的这一系列研究都属于复杂科学。他担任过美国圣塔菲研究所所长,而圣塔菲研究所被称为复杂科学的殿堂。复杂科学并不是要让这个世界变得更复杂,而是要把它简化,找出一些极其简单的解释模型。
这还没完,我们还能往上走,接下来让我们换成上帝视角,俯瞰宇宙。在人类太空探索史上,有一个经典形象:暗淡的蓝点。就是在漆黑的背景中,有一个只有几个像素大小的暗淡蓝点,那就是地球。它是目前在距离地球最远的地方给它拍下的一张照片。
拍下这张照片的是美国科学家卡尔·萨根。1989年,旅行者一号探测器快要飞出太阳系了,这时候卡尔·萨根提出让探测器转下身,给地球拍一张照片。这个想法当场就被NASA(美国国家航空航天局)的科学家否决了,因为他们觉得这毫无意义。
当时,旅行者一号已经越过了海王星,在距离地球60亿公里的地方,即便是回头,也看不到什么。而且这么远,无线电信号传过去要花五个多小时,如果真要拍摄,从给他下达指令到他转身拍照,再把照片一个像素一个像素地传回地球,要花六个月的时间。中间任何一个步骤出现问题,都可能让旅行者一号永远失去联系,这个险值得冒吗?
不过,萨根仍然坚持这个想法,最后也说服NASA的主管,拍下了这张照片。他说过一段著名的话:
我们成功的从外太空拍到这张照片,细心再看,你会看见一个小点。就是这里,就是我们的家,就是我们。在这个小点上,每个你爱的人,每个你认识的人,每个你曾经听过的人,以及每个曾经存在的人,都在那里过完一生。
这里集合了一切的欢喜与苦难,数千个自信的宗教,意识形态以及经济学说,每个猎人和搜寻者,每个英雄和懦夫,每个文明的创造者与毁灭者,每个国王与农夫,每对相恋中的年轻爱侣,每个充满希望的孩子,每对父母,每个发明家和探险家,每个教授道德的老师,每个贪污政客,每个超级巨星,每个至高无上的领袖,每个人类历史上的圣人与罪人都住在这里——一颗悬浮在阳光下的微尘。——转引自万维钢:《高手》
模型的价值就在于此。它在各种尺度上创立类似于天文学这样的理解框架:丢掉细节,既能看到差别,也能看到直抵宇宙尽头的统一性。仰望星空的时候,我们深知我们当下面对的蛐蛐磨难,在人世间本来常有,在宇宙中不值一提。难怪有人说天文学是一种令人谦卑,也塑造人性格的学问。
有人问牛顿,你究竟伟大在哪?牛顿回答:不好说,但我发现了天上的天体和地上的马车,苹果,居然遵循同一套方程。
这就是俯瞰的价值,它能撑大你的世界,让你获得一种超越性的视角。这种对世界超人的理解方式,现实生活给不了,只有阅读能带给你。感谢俯瞰,让我们更好地理解自己,让一切都变得更有意义。
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